城市軌道交通車輛牽引主電路系統(tǒng)設(shè)備檢修
一、牽引主電路系統(tǒng)的日常檢修
(1)牽引電氣箱、高速斷路器箱、主接觸器箱、電阻箱等的日常檢修。
①安裝狀態(tài)良好,手柄處于鎖閉位置。箱體無變形損壞,無異味。所有進(jìn)出線正常,絕緣保護(hù)無老化、脫落。
②箱體及吊掛件無裂紋,各螺栓防松線清晰、無錯位。制動電阻絕緣瓷瓶無裂損。
③所有可見連接線無破損,線卡無松動,接頭螺栓緊固,接觸良好,絕緣保護(hù)無老化、脫落、松動。接地線連接正常、無缺失。
(2)受電弓的外觀狀態(tài)良好,所有螺栓安裝緊固無松動,清除頂部的碎屑及雜物。
(3)牽引電機(jī)下部安裝座螺栓無松動,電機(jī)冷卻風(fēng)進(jìn)口無異物,濾網(wǎng)無堵塞。通往電機(jī)的電源線連接良好、無磨損,電機(jī)接地線無松動、無老化。
二、牽引主電路系統(tǒng)設(shè)備檢修
1.受電弓檢修
(1)分解程序。
①松開所有接地銅軟線。
②松開主拉力彈簧鎖緊螺母,逆時針擰主拉力彈簧調(diào)整螺釘,使彈簧處于完全放松狀態(tài)。
③松開降弓風(fēng)缸活塞桿處雙頭螺套兩端螺母,順時針轉(zhuǎn)動雙頭螺套,直至降弓風(fēng)缸和降弓連桿分離。
④松開連接桿兩端與基座和上臂連接螺釘,取下連接桿。
⑤松開上臂與下臂之間的連接螺釘,移走上臂及引導(dǎo)桿、弓頭等。
⑥松開降弓連桿與基座連接處的螺釘。
⑦松開下臂與基座連接螺釘,移走下臂。
⑧松開降弓風(fēng)缸與基座四顆連接螺釘,拆下降弓風(fēng)缸。
⑨從上臂拆下引導(dǎo)桿。
⑩從上臂拆下弓頭及“羊角”。
分解降弓風(fēng)缸。
分解快速降弓閥。
(2)清潔程序。
①用清水和中性清洗劑清洗所有零部件,去除積垢和殘脂。
②對于損壞的橡膠密封件,不必清洗,全部更換。
③下臂上的4個深溝球軸承用軸承清洗劑清洗并烘干。
(3)檢查程序。
①目測檢查上臂、下臂、連接桿、引導(dǎo)桿、基座、弓頭、“羊角”、主拉力彈簧、橡膠元件等是否有變形、裂紋、破損。
②檢查4個深溝球軸承是否有銹蝕,輕微生銹可以用細(xì)砂紙輕輕打磨,若銹蝕嚴(yán)重則更換該軸承。
③檢查降弓風(fēng)缸表面是否有裂紋、碰傷,缸內(nèi)壁有無擦傷,活塞桿有無變形,彈簧有無扭曲變形。
(4)組裝程序。
①組裝快速降弓閥,橡膠密封圈采用Fuchs Renolit HLT2潤滑。
②按分解降弓風(fēng)缸的相反步驟組裝,內(nèi)部橡膠密封圈用Fuchs Reno lit HLT2潤滑,活塞桿用Shell Albida EP2潤滑。
③按受電弓分解的相反步驟組裝,4個深溝球軸承用Shell Alvania RL3潤滑。
④更換4根新炭滑板。
(5)調(diào)試程序。
在受電弓試驗臺上進(jìn)行如下初步調(diào)整。
①接入壓縮空氣,檢查降弓風(fēng)缸的氣密性,壓力為750~900 kPa時無泄漏。
②檢查受電弓運(yùn)動情況,工作靈活無卡滯,弓頭應(yīng)基本保持水平狀態(tài)上升,否則應(yīng)調(diào)整。
③調(diào)節(jié)升、降弓時間。
升弓時間:6~10 s。
降弓時間:約5 s。
配合接觸網(wǎng)調(diào)整:調(diào)節(jié)升、降弓時間。
升弓時間:6~10 s。
降弓時間:約5 s。
用測力計測量受電弓靜止接觸壓力,應(yīng)為(120±10)N,若在公差范圍外,可調(diào)整主彈簧。
2.高速斷路器檢修
(1)合閘裝置檢查。
測量螺管線圈的阻值,若阻值與標(biāo)稱值不相符時應(yīng)更換線圈。檢查線圈與鐵心之間是否有噴擦痕跡,檢查鐵心是否動作自如。對機(jī)械連鎖機(jī)構(gòu)進(jìn)行潤滑,正常情況下潤滑能延長高速斷路器壽命,潤滑脂應(yīng)是專用油脂,不準(zhǔn)用其他油脂。
(2)動、靜觸點檢查。
檢查動、靜觸點的“熔化”程度,如“熔化”程度嚴(yán)重,應(yīng)更換觸點。觸點應(yīng)成對更換,更換完畢后還應(yīng)檢查動、靜接觸面接觸情況。
(3)接線端檢查。
清潔、打磨主要線端及電纜的接觸面,使兩接觸面的接觸保持密貼,防止接觸電阻增大而損壞電纜及主接線端。
(4)滅弧罩檢查。
將滅弧罩分解,檢查滅弧柵片的情況。對于燒灼厲害的滅弧柵片應(yīng)更換。在滅弧柵片組裝過程中,應(yīng)注意柵片的安裝角度。
(5)輔助開關(guān)檢查。
檢查輔助開關(guān)時應(yīng)測量開關(guān)觸點的接觸阻值,同時還需檢查機(jī)械部件的工作情況。此外,在高速斷路器使用到一定期限時,應(yīng)更換機(jī)構(gòu)內(nèi)所有底色彈簧部件。
3.接觸器檢修
(1)主觸頭檢修。
主觸頭接觸面的工作情況應(yīng)經(jīng)常檢查。對于有輕度燒灼或有結(jié)瘤的接觸面,應(yīng)進(jìn)行打磨。對于有較大面積的燒損熔焊時,應(yīng)更換主觸頭。主觸頭的更換應(yīng)成對進(jìn)行。在進(jìn)行更換主觸頭的作業(yè)時,首先應(yīng)對主觸頭進(jìn)行配對。安裝時,可使用專用夾具來保證主觸頭的安裝精度,以保證靜、動觸頭接觸面接觸良好。
(2)電磁機(jī)構(gòu)檢修。
檢查鐵心與線圈的表面是否有擦痕;測量線圈阻值是否正常;清潔、打磨線圈接線端子,使其接觸良好;檢查復(fù)位彈簧的工作狀態(tài),在大修時應(yīng)更換復(fù)位彈簧。
(3)傳動機(jī)構(gòu)檢修。
接觸器內(nèi)的傳動機(jī)構(gòu)由于絕緣的需要,通常由塑料等絕緣材料制成。在一段時間后,這些材料的性能可能會發(fā)生改變,有時因為受力升溫原因也會出現(xiàn)裂紋、破損等現(xiàn)象,對于損壞的部件應(yīng)予以更換。同時,還需要檢查軸孔的工作狀態(tài)。由于軸和外殼的材料不同,通常外殼上的軸孔較易磨損。
(4)輔助開關(guān)檢修。
測量輔助開關(guān)觸點的接觸電阻是否符合要求;檢查凸輪機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài),對于磨損嚴(yán)重的凸輪應(yīng)更換,清潔、打磨接線端子,在大修時,應(yīng)更換所有輔助開關(guān)。
(5)檢查測試。
接觸器檢修完畢后,應(yīng)用交流電源檢查接觸器耐壓值,并測量主觸點與外殼之間的絕緣電阻。然后檢查接觸器的吸合及分?jǐn)鄷r間。由于列車控制系統(tǒng)是通過輔助開關(guān)來檢查主接觸器的工作情況,所以在測量接觸器的吸合及分?jǐn)鄷r間時,應(yīng)以輔助開關(guān)的閉合和分?jǐn)鄷r間為準(zhǔn)。
4.牽引逆變器檢修
(1)清潔通風(fēng)區(qū)域及散熱片檢查。
大功率半導(dǎo)體元件在工作時會發(fā)熱,為了保護(hù)元件,通常這些元件安裝在散熱片上,而散熱片是通過通風(fēng)冷卻的。如果散熱片上灰塵堆積過多,或者通風(fēng)風(fēng)道內(nèi)有異物,都會影響元件的散熱性能。因此應(yīng)經(jīng)常對通風(fēng)區(qū)域及散熱片進(jìn)行清潔,去除散熱片上的灰塵和碎屑。在散熱片間應(yīng)無阻擋空氣流進(jìn)入的阻塞物。
(2)清潔控制板。
控制板通常為印制線路板,在檢修中應(yīng)小心清潔。在清潔過程中,檢修人員應(yīng)采取防靜電措施,保證線路板上元件不因受靜電影響而損壞。同時,如控制板上有接線端,應(yīng)對接線端進(jìn)行清潔,必要時進(jìn)行打磨,以保證與電纜、控制線接觸良好。
(3)VVVF逆變器箱體蓋和緊固件檢查。
逆變器的所有蓋板應(yīng)無損壞、變形,鎖閉功能良好,如有必要,需進(jìn)行檢修或予以更換;檢查所有蓋板的密封橡膠的彈性,如果存在3 mm的裂縫或更大的永久變形,則需要更換;檢查所有蓋板的門鎖,看能否正常工作和自由轉(zhuǎn)動,如果有必要,則予以更換;檢查多針插頭無腐蝕或污垢,如有必要,則對其進(jìn)行清潔或更換。
(4)VVVF逆變器外表及安裝檢查。
檢查逆變器箱的外表,應(yīng)無腐蝕、變形或者其他損壞現(xiàn)象;檢查安裝螺母,應(yīng)無松動,安裝支架無損傷和裂縫;檢查柜體的焊接,應(yīng)無裂紋,箱體接地線良好。
(5)VVVF逆變器接線端子和電纜檢修。
接線端子絕緣良好,無老化、開裂、損壞或脫落等現(xiàn)象,無異味,接線端子緊固良好,所有進(jìn)出線狀態(tài)應(yīng)良好;檢查散熱片應(yīng)無污垢、變形,必要時用硬刷和吸塵器進(jìn)行清理。
(6)VVVF逆變器箱體內(nèi)部檢查。
外觀無缺陷,配線電線無變質(zhì)、損壞;端子無變形、褪色、開裂和損壞;端子螺栓無松動;安裝螺栓無松動;清潔VVVF箱體內(nèi)部,確保箱體內(nèi)沒有灰塵,特別是箱體內(nèi)不得安裝部件,沒有灰塵覆蓋;檢查絕緣安裝面、絕緣端子和絕緣柱等,應(yīng)無變色、開裂、損壞、起皮或脫層等現(xiàn)象。
(7)元件檢查。
電阻元件:檢查電阻表面,應(yīng)無變色、開裂、損壞、起皮或脫層等現(xiàn)象,檢查電阻接線端子緊固良好。
電容元件:檢查充油的電容是否有漏油現(xiàn)象,電容接線端子的緊固應(yīng)良好。
(8)VVVF逆變器的控制單元檢修。
控制單元外觀無缺陷,印刷電路板完好且安裝狀態(tài)良好,接線端子整齊無損壞現(xiàn)象,電線電纜無褪色、開裂、損壞、起皮等現(xiàn)象,電線電纜扎帶排列良好,控制單元連接插頭的連接狀態(tài)良好,必要時更換。
(9)動力單元與電源單元。
檢查動力單元與電源單元的接線,應(yīng)良好,沒有變形或污垢,電纜電線沒有損傷、褪色、開裂、損壞、起皮等現(xiàn)象,電纜電線扣件排列整齊;PCB印刷電路板外觀完好。
(10)VVVF逆變器線路接觸器檢修。
①將線路接觸器的閉鎖杠桿往上抬,從接觸器上取下滅弧罩。
②仔細(xì)觀察滅弧室是否損壞,如有損壞應(yīng)及時報告。
③滅弧室如無損壞,僅有拉弧痕跡時,需用硬刷或干布擦拭滅弧罩至清潔。
④使用6號角扳手,小心仔細(xì)拆下線路接觸器觸點,特別應(yīng)注意避免弄傷接觸表面與箱內(nèi)其他機(jī)構(gòu)。
⑤仔細(xì)觀察接觸點上是否有過渡燒灼的現(xiàn)象,如果超過觸點允許的最大燒灼范圍,則及時報告。
⑥觸點的燒灼范圍如未超過允許范圍,僅有燒灼痕跡或毛刺,則通過銼刀或手動方式去除毛刺,在拉弧觸點面上用砂紙(180號以上)輕輕打磨,特別注意不要損傷觸點表面,不要露出銅制材料,打磨時請?zhí)貏e注意必須保持線路接觸器原有的滅弧角。
⑦在重新安裝觸點前,請仔細(xì)觀察線路接觸器基座上是否有異物,如有,請務(wù)必清除,然后再使用6號角扳手重新安裝觸點。
⑧在安裝觸點時,務(wù)必確認(rèn)動、靜觸點位置對正,使用扭力扳手以18 N· m的力矩扭緊。
⑨觸點安裝完畢后,請確認(rèn)在不超過0.5 mm條件下閉合主觸點和輔助觸點。
⑩所有作業(yè)完成后,請確認(rèn)所有裝置已經(jīng)恢復(fù)至原位。
(11)繼電器單元以及電壓、電流傳感器檢修。
繼電器單元接線良好,電纜電線扣件排列整齊;繼電器表面沒有損傷、褪色、開裂、損壞、起皮等現(xiàn)象,外觀完好,安裝螺母無松動;電壓、電流傳感器良好,外觀完好,進(jìn)出線正常,接線端子無松動,排列有序。
(12)牽引控制單元檢修。
牽引控制單元通常安裝在密閉的箱體內(nèi),該箱體具有良好的防潮、抗電磁干擾、抗振、防塵等特性,因此,在日常維護(hù)中一般不需要對牽引控制單元進(jìn)行檢修。
如果在檢修中發(fā)現(xiàn)牽引控制單元所在的箱體有水跡或積灰較多時,應(yīng)將控制系統(tǒng)分解,檢查并清潔印制電路板。在檢查及清潔印制電路板時,需對檢修人員采取防靜電措施。
牽引控制單元調(diào)試一般是在裝車后的靜態(tài)調(diào)試中進(jìn)行的,可通過相應(yīng)的通信軟件,利用用戶程序進(jìn)行測試。通過觀察部件工作狀態(tài)或測量輸出波形來判斷系統(tǒng)工作是否正常。
(13)檢查驗收。
檢查確定所有的安裝螺母、插頭無松動、無裂紋。
5.牽引電機(jī)檢修
(1)吹掃。
電動機(jī)在分解前應(yīng)用高壓空氣對電動機(jī)外表面進(jìn)行吹掃,吹掃應(yīng)在帶有吸塵裝置的專用吹掃間內(nèi)進(jìn)行。
(2)分解。
牽引電機(jī)在進(jìn)行解體前,需將電機(jī)放置在水平臺面上或地面上。解體時,按速度傳感器→排風(fēng)罩→轉(zhuǎn)子→傳動端軸承→非傳動端軸承的順序進(jìn)行拆解。解體中需對各部件編號,必須做到原裝原配。
①速度傳感器拆卸。
依次取下速度傳感器、速度傳感器外蓋、速度傳感器座,對取下的速度傳感器及其連接器需防護(hù)處理。
②排風(fēng)罩拆卸。
排風(fēng)罩整體從電機(jī)本體上拆卸后,再從排風(fēng)罩拆卸小密封墊、大密封墊。
③轉(zhuǎn)子拆卸。
拆卸下非傳動端軸承座與非傳動端蓋間的安裝螺栓;在轉(zhuǎn)子吊起時,拆卸下傳動端端蓋的安裝螺栓;在非傳動端的軸承座的兩處螺孔中安裝兩個導(dǎo)向螺桿;將轉(zhuǎn)子從定子中取出。
④傳動端軸承拆卸。
利用工裝將外油封從轉(zhuǎn)軸上拔出;將端蓋連同傳動蓋軸承從轉(zhuǎn)軸上拔出;拔出軸承內(nèi)圈和內(nèi)油封;拆卸下端蓋上的軸承外蓋,取下密封墊,將傳動端軸承從端蓋中拔出。
⑤非傳動端軸承拆卸。
拆卸下止動墊片,取下測速齒盤;將軸承座與軸承一同從轉(zhuǎn)子上拔出;拆卸下軸承外蓋,將軸承從軸承座中取出。
(3)清洗。
對電機(jī)內(nèi)部進(jìn)行吹掃、清洗、測試和檢修。
(4)檢查和檢修。
①用干燥的壓縮空氣吹掃轉(zhuǎn)子表面以及鐵心的通風(fēng)孔等處的灰塵。
②轉(zhuǎn)子清潔干凈以后,轉(zhuǎn)子表面包括端環(huán)、護(hù)環(huán)的紅色表面漆若脫落,需進(jìn)行表面漆修補(bǔ)。
③需對轉(zhuǎn)子進(jìn)行動平衡試驗。
④用干燥的壓縮空氣吹掃定子表面以及鐵心的通風(fēng)孔等處的灰塵。
⑤定子內(nèi)部清潔干凈以后,定子內(nèi)表面包括線圈端部的紅色表面漆脫落,需進(jìn)行表面漆修補(bǔ)。
⑥定子如采用清洗方式清理,需要烘潮處理。
⑦兩側(cè)鋁端蓋不能使用堿性清洗劑清洗。
⑧更換軸承潤滑脂。
⑨填充潤滑脂后,電機(jī)需進(jìn)行磨合運(yùn)行,確保潤滑脂充分進(jìn)入潤滑系統(tǒng)的各部位。
⑩清潔速度傳感器及測速齒盤。
進(jìn)風(fēng)網(wǎng)板和排風(fēng)網(wǎng)罩拆卸后,用干燥的壓縮空氣吹掃灰塵。
需更換排風(fēng)罩密封墊。
(5)測量。
①測量三相繞組的阻值是否一致,檢測繞組狀態(tài)是否正常。
②測試?yán)@組對地絕緣電阻,檢測繞組是否對地?fù)舸?/p>
(6)組裝。
牽引電機(jī)在解體后重新組裝時,按非傳動端軸承→傳動端軸承→轉(zhuǎn)子→速度傳感器→排風(fēng)罩的順序進(jìn)行。重新組裝時需確認(rèn)各個部件的受損、損耗程度,確認(rèn)各個部件的塵埃已經(jīng)去除,并按照各部件編號,必須做到原裝原配。裝配過程應(yīng)注意合理控制各緊固力矩。
①非傳動端軸承裝配。
按照規(guī)定,在軸承座、軸承、軸承外蓋填充油脂進(jìn)行潤滑,將軸承壓進(jìn)軸承座內(nèi);裝上密封墊圈,裝好軸承外蓋,注意要更換新的密封墊圈;將組裝了軸承的軸承座裝入車軸;將測速齒盤裝入軸端,裝好止動墊片,注意需要更換新的止動墊片。
②傳動端軸承裝配。
將內(nèi)油封和軸承內(nèi)圈套在轉(zhuǎn)軸上;按照規(guī)定,在軸承座、軸承、軸承外蓋填充油脂進(jìn)行潤滑,將軸承壓進(jìn)端蓋;裝上密封墊圈,裝好軸承外蓋,注意要更換新的密封墊圈;將組裝了軸承的端蓋裝入轉(zhuǎn)軸;將外油封套在轉(zhuǎn)子軸上。
③轉(zhuǎn)子裝配。
將轉(zhuǎn)子平穩(wěn)裝入定子內(nèi);擰緊螺栓;轉(zhuǎn)子裝配完畢后,用手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,確認(rèn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動靈活,無停滯、無異常聲響。
④速度傳感器組裝。
在非傳動端覆蓋端面裝上速度傳感器座;裝上速度傳感器和傳感器外蓋。
⑤排風(fēng)罩安裝。
裝上密封墊,注意需要更換新的密封墊;最后在電機(jī)傳動端裝上排風(fēng)罩。
6.制動電阻器檢修
(1)制動電阻及制動電阻箱清潔。
定期清潔制動電阻及制動電阻箱,用壓縮空氣清潔電阻器,確保無污物附著。
(2)制動電阻外觀檢查。
①制動電阻接線端子接線牢固,導(dǎo)線和接地線外觀完好,絕緣無老化、脫落、損壞等現(xiàn)象;更換有裂紋或者破損的絕緣端子;對于接線端子,檢修時應(yīng)采用清潔、打磨等方法進(jìn)行處理,保證與電纜接線端有良好的接觸面。
②檢查電阻器單元之間無異物、無重聯(lián),并且必須保證電阻器和陶瓷間隔是清潔的,檢查絕緣體和陶瓷間隔無裂痕與損壞。
③檢查電阻器內(nèi)部連接的緊密性并且無腐蝕現(xiàn)象,檢查電阻單元是否有過熱燒灼痕跡,損壞時需要更換。
④檢查帶狀電阻是否有變形。如果冷態(tài)下帶狀電阻就有變形,一旦通過制動電流,其變形會更加嚴(yán)重,極易造成電阻之間的短路。
⑤測量制動電阻阻值。在端子間測量其阻值,應(yīng)符合有關(guān)技術(shù)要求,否則應(yīng)更換。由于帶狀電阻的阻值很小,通??赏ㄟ^電橋方式進(jìn)行測量。
⑥絕緣測試。用1000 V高阻表檢查絕緣狀況,阻值應(yīng)不小于20 MΩ。
⑦檢查驗收。檢查確定所有的安裝螺母、插頭無松動、無裂紋。
7.浪涌吸收器(避雷器)檢修
(1)外觀檢查。
①檢查避雷器有無損壞的地方,特別是坑洼、破裂等現(xiàn)象。
②檢查避雷器上有無污染物質(zhì),如有且聚集明顯,請用純棉布擦拭干凈,再用100%工業(yè)酒精擦洗,檢查與擦拭時請務(wù)必小心避雷器的接地一端,接地端子容易損壞且與瓷絕緣子底部的壓力釋放隔膜相連,安裝、拆卸與擦拭時必須小心謹(jǐn)慎,不要松動瓷絕緣子底部的4個小螺母。
(2)測量絕緣電阻。
①測量絕緣電阻時使用500 V/200 MΩ檔,標(biāo)準(zhǔn)的絕緣電阻應(yīng)在100 MΩ以上。如果測量表顯示無窮大,說明該避雷器絕緣值符合技術(shù)要求。
②測試避雷器過電壓功能是否正常。
(3)檢查驗收。
檢查確定所有的安裝螺母、插頭無松動、無裂紋。
8.接地裝置檢修
(1)將灰塵擦干凈,檢查是否有因過熱造成變色等外觀異常,檢查絕緣座、手柄等絕緣物是否有裂紋。目測檢查刀片、刀夾等通電滑動部分是否夾雜有異物,是否有燒結(jié)現(xiàn)象。
(2)從箱體中將包括絕緣座在內(nèi)的開關(guān)部分拉出來,將絕緣座內(nèi)外面擦干凈。
(3)在鉸接刀夾和接觸夾上涂抹潤滑劑。
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